JPS6045062A - 半導体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 この発明は、ヌイノチング動作を行わせる半導体Ｉ１・
１置ｊ゛′１″の′市疏イ１′．中緩和を図る技ｉ１ｌ
ｉ７に関するもので・イｈる０ １”１′＋，！、技術 ｆＩｇ　ＡＧよりバソー１−″７ンシスタを初めスイノ
チング動作を｛１わせる゛１′導体装Ｗ｛は、そのベー
ス領域の形成伏（ｊ！″．により、ギャリア裕債時間Ｔ
Ｓ　や同一下時間Ｔｌが左右されることが知られている
。−ｔなワチ、パワー１〜ランジスタを１＋１１に採り
Ｊ■，　ｔ本的に説明すれば、素イ］イ〜造がブレーナ
フ１リとなることに１１．１囚して、ガ“５　１図に示
すように、ベーノ、領域１におけるエミ，タ領域２の的
−ト部３と端部４とで＆：１、拡散される不純物の票度
が異るからである，つ寸り、このパワー１・ランシヌタ
では、濃度，゛１；一により、ベース広がり抵抗ｒ，１
，　が不均−となるので、７１ｔノＺ型であｉｔば、ベ
ーヌ’ｒｔｙ　（：示５−＼ベース電流を流してＯ　Ｎ
状態とする時に、エミノク領域２よりベース領域１へ注
入される少数ヤヤリアである電イは、０　’Ｆ　Ｆ状Ｄ
ヒとするｌｌ．′ｊには、ベース／ｌＩ１ｊｊ！・ｙｌ
内で正札と再結合するか又はＩｉｌｊ方向へ一ズ而〆７
；Ｇとしてエミノタ領域２へ戻りｌ，ｊ　＜泊ｌ１・（
゛４る・区リエ゛があるにもかかわらず、ｌｌ’ｌ’．
　Ｆ”ｉ％　８の大きな広がり４１（５］九１′に阻ｔ
ｌ−さノ１，／肖滅し＆１１ｆ　＜なるの一Ｃある。そ
こで、との問題を１（１イ決するために、ヘース領域１
の幅ｊ法を狭くすればよいが、先述したベース広がり＋
Ｊ（’ＩＪＬ　ｒ　＋　ｒ＋　”””が影響し、Ｏ　Ｆ
　Ｆ’状態で＆：Ｉ：　．　！ｌ１ｉに直下部３に電流
が集中してし寸い、フ１−ノ１ノ，ｊ−ノ１をＪ４　発
して２次ＩＩ千伏現象を招いて耐圧低下を生じるのであ
る，，そこで、１１１１圧低ト゜を防ぐ手段として、第
２図に示すように、エミノタ領域２の中央部６をυ１除
して、ｉｉ’−＋’．　’　Ｆ部３への電流集中を緩和
するものが提唱された。しかし、この手段は、依然とし
て−『−ミノタｆ＋ｆ：域２′の中央部寄りの″，し＋
．流集中を解消してはいない。しかも、中火部排除に伴
いエミノグ屯｛”４ｉ　７の中火部を除去したりすると
、内部配線を施すワイヤボンディングパッド而債が十分
ｔｉｌｌ＋保できない欠点も牛しる。

発明の開示 この定明は、−１−記技術的背」；（に邦、き検ｄ・１
考賂の７４、１１１１唱されたもので、半導体装置のエ
ミノタ電極Ｉｔ．Ｊ’．　＋１１来曲りの而情の１まと
し、エミノタを島状領Ｊ・・ｋに設定する方式を採用し
ている。すなわち、この発明し１，、ベース領城中に多
数の島状エミ，タ領域を形成する崖導体装置に関し７て
、島状エミノタｊｌｒｌ　Ｉ或の中央ｔ１１（のものは
、絶縁層を介してエミノタ゜ｌ１ｔｌ′ＩＩ＋！と非接
触に設定することを特徴としている。

したがって、この発明によれば、後述する実ＪＪ（Ｉｉ
例から明白となるが、エミノタ６ｆｌ　Ｉ或の中火）Ｘ
１｛を１１１除する前出の方法よりも、より一層′，Ｉ
Ｌ流集中緩和を図れ、しかも、ヌイ，チング特性におい
ーＣもより良好な結果が得られ、さらに実現性も高い｛
・ｉ冫１］一だ長所を発揮するものである． 発明を実施するだめの最良の形態 この発明を実施するに当っては、次に示す実ＩＩ１１１
例があり、これからその最良の形態を容易に想起するこ
とができる。

第３図は、この発明の実施例を示すパワ・−１・ランジ
スタの断面図で、まず、１０は、＋＋’型Ｊｊｊ一板１
１十にエビタキシャル成畏させたｎ　−’−　ノｐｌコ
レクタｊｉｌｌ　Ｉｊ・ｙである。つぎにｌ２ぱ、コレ
クタ領域１０−１−にＪ巽択拡散されたＰ塑ベーヌ’ｉ
ｉｊｌ域であるっきりに、１３，ｉａ，　・・ぱ、ベー
ス１拍域ｌ２上に〈：ｒ？間隔に多数．’：：；　状に
選択拡散された，，　４−１型エミノタ１４１域である
。

それから、ベーヌ領域１２及びエミノク領域＋８．１８
，　・・・が露出している表面は、コ１／クタ接合ｌ４
及び周辺のエミ，ク領域１８，＋８，　に係る周辺部の
エミノタ接合１５，１５，　の絡端１−にＳｒ（ＪＨ膜
１６，１６，・・・が波着され、また中火玲ｉのエミノ
ク／ｌ１Ｊｌｌ或１　８’，　１　３’，・　・並びに
それに関するコ−ミノク接合１　６’，　１　５’，・
・・　の上はＳ＋０２膜及びｉ号ｌ，　ＤＩ　（　ｌｌ
’ｌ　’ｉｆ　ｌｌｊｋ層した絶縁層１７にて覆わノ１
，でいる。さらに、ｌ８はベーヌ電棒、１９はエミノク
市’，　Ｉｉ′１ｉ、２０は躯板１１の裏而に形成され
た二』レクク″ｉ［ｉ　ｌｉｉで力）る。ここで、ＬＦ
目すべき点は、１記エミノタ電極１９は、周辺のエミ　
Ｉク領域ｌ８．１３，・・　の露出ｉｆｎ上は勿論、中
央部の絶縁層ｌ７１に寸で被着形成されていることで、
その理由は後述する。さて、上記構成としたパワー１〜
ランジスタは、中火部に右る島伏エミノク領域１　Ｂ’
，　１８’，−・が、エミ！夕？ｌＹｌ＠　１　９と絶
縁層ｌ７により絶縁さノして非エミノタとなるにもかか
わらず、ヌイノチング時には、少数キャリアの消滅に貢
献する４−Ｊ−　ｆｚ　ｈ　チ、このバソー１−ランシ
ヌクは、ヌイノチングｒｌ　Ｆ　Ｆ状Ｉルでは、中央部
の島状エミノタ領域＋　８’，　１　３’，　・・・の
−１：方に集中しようとした少数ギＡ，リアである４１
ｉ：　ｆ　（ｄ．、周辺部のエミノタ領４１ｓ，１３，
・　へ１ノこれなくても、島状エミノタ領域１３′１８
，　・・・の底部間蔀１を経て、分ハ９Ｌ，ながらｌｌ
ｌｊｉ　ｉＢ；Ｈ２１，２１，　・・　で示すよりに、
退ｉＨ’ｔ’できる。よって、このパワートランシヌク
は、少数キャリアの蓄積防止を図り、ヌイノチＯ　Ｆ’
　Ｆ時間を縮めると同時に、電流集中緩和も図ねるので
ある。さらに、このパワートランシヌタハ、ベーヌ＜＋
ｒ＋　ｌ或］　２の幅寸法Ｗズ極力薄くしても、少数キ
ャリアの分散は、中央部の島状の非エミノタどなる工ミ
Ｉ〃領域１　３’，　１　Ｂ’，−ノ配ｉｉ’イニ．ｌ
：ｒｉ／Ｊ！定さノ１，、十分分敗可能な間隙を〈トし
るように狸め込むことにより電流集中による２次降伏を
抑］１−Ｃき、従来より鴬し〈耐圧向−Ｌが期ｉノｊで
きろ。

尚、」二記実施例は、原理的ｔ’ｌ’ｌ　１；″１鞘ボ
Ｌ２たが、この発明は峰の他に、エミノク′屯｛・′．
ｉ之を：Ｉｊ’１山状に設，＋１して安全ｉｉ＃作領域
を太き＜　Ｌ，／ｒ：．　：゛＋：　４　ｌン１に゛１
′面図で、第４図のＸ　Ｘ　ｌｉｉｌにて明：析した１
１１「面をｌｉ’．　５　ｌンレＣ小すようなパワー１
・ランシヌク’：　１′と（７てもよく、同様な作用効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、従来のパワー１−−７ンシスクを
／Ｊ′；す断面図、第３図は、この発明の一実１ｊηＪ
例を小すパソーＩ″ｙンンスクの断面図、イ−４図はそ
の他の実施例を示すパワー１−ランシスタの平面図、第
５図はそのＸ　−　Ｘ線にてりｊ断した断面図である。 】２・・・・・・　・ベーヌｆ＋ｆ４　ｋ＆、１８．１
８，　・　島状エミ，タ領域（周辺部）、１　Ｂ’，　
１．　８’，・・・・・中央部の島状エミノタ領域（非
エミノクとして動作）、 ｌ７　・　・・・・　・・　絶縁層、 １９・−−・・・・・・・・・］ユミソク？Ｅｌｉｊｏ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ヘースｌｌｉｉｌ域中に多数の島状エミノタ領域を形成
   −４″る゛１′・ｎＩＡ−装１１″′１に１５’．ｌ　
   Ｉ，て、１）１１記島状エミ，タ領域の中央部のものは
   、絶縁層を介してエミノタ電極と男和ブ触に設定するこ
   とを特徴とする半導体装置。